Web探索之旅 | 第三部分第一課：服務器

做者 謝恩銘，公衆號「程序員聯盟」（微信號：coderhub）。
轉載請註明出處。
原文： https://www.jianshu.com/p/225...

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《Web探索之旅》全系列

內容簡介

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1. 前言
2. 數據中心（Data Center）
3. 服務器機櫃
4. 服務器維護工程師
5. 海底光纜
6. 總結
7. 第三部分第二課預告

1. 前言

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通過上一課 Web探索之旅 | 第二部分第五課：響應式網站和移動應用 以後，歡迎來到【Web探索之旅】的第三部分。

這一部分有很多原理，仍是很重要的。

咱們會着眼於一個 Web site（網站）是如何工做的，更深刻地瞭解 Web 背後的網絡。這裏的網絡是 network，泛指 Web 中的各臺機器之間互相「交流」。

還記得咱們以前將 Web 形象地比喻成什麼嗎？

對了，就是一個很大的蜘蛛網。對於有蜘蛛恐懼的朋友我只能獻上誠摯的歉意。

萬維網（Web）就很像一個蜘蛛網，網上的每一個節點表明一臺機器，而鏈接它們的絲線，就是 network。

咱們上幾課也介紹了，這些機器中，有的是客戶機，有的是服務器。那麼咱們的 Web 就是相似這樣的：

客戶機就是咱們用戶的電腦，手機，平板之類。服務器就是那些擁有網站的電腦，它們會把網站傳送給各個客戶機。

對於客戶機，咱們已經比較熟悉了，不是嗎？由於咱們天天使用電腦，手機，平板等上網的時候，咱們的這些設備就至關於一個個的客戶機。

那麼服務器長啥樣呢？顏值如何？

咱們就來一窺堂奧吧。

2. 數據中心（Data Center）

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數據中心（Data Center。data 表示「數據」，center 表示「中心」），顧名思義，就是存放數據的地方。

可是這個與咱們以前所介紹的數據庫又不同。數據庫更像是抽象的概念，而數據中心則是有實體的。

數據中心大概是長這樣：

是否是看起來很神祕，想要進去窺探一番呢？

數據中心其實通常就是服務器的「家」啦，這裏「生活」着不少臺服務器，有時候甚至有成百上千臺。它們都很整齊地擠在這個大屋子裏。

全世界有很是多像這樣的數據中心，這些數據中內心的服務器辛勤勞動，7 天 24 小時不停機的爲全球各地的客戶傳送各類網頁。真真是極好的。

通常小公司的數據中心可能沒那麼大，也許只有十幾臺服務器，可能只佔地幾平方米，也比較簡陋。興許都不會單獨分一個房間，可能在倉庫裏也說不定。

可是大公司好比 Google，Facebook，微軟，等等，它們的數據中心但是分佈於世界各地，並且每個幾乎都有很是多的服務器同時工做，並且通常都是很高大上的。

要進大型數據中心可不是件容易事，這些房間都是高度戒備的。要進去須要穿好特製服裝，好比防輻射的衣帽，還須要佩戴一些數碼監控設備。

數據中心須要配備空調，由於這些服務器如此勤奮地工做，產生不少熱量，若是沒有空調製冷，那麼這些服務器會過熱燒壞。通常理想的溫度是 20 - 25 攝氏度（68 - 75 華氏），溼度在 40 - 55％。

大型數據中心消耗的電是和一個小城鎮工業業務規模同樣多的，難以想象吧。

數據中心很重要，假如服務器受到損害，那麼攜程的悲劇豈不是又要上演了麼。假如微軟的服務器集體壞掉，網站進不去，那損失可大了。

正是由於數據中心如此重要，其中的配備除了空調之外，通常還有以下：

1. 供電：備份電源由一個或多個不間斷電源供應、或者柴油機或燃氣發電機組成，即便斷電，還能夠用備份電源維持服務器必定時間的工做。
2. 消防系統：煙檢測器都會被安裝，它能夠在有火焰以前檢測到燜燒產生的煙的源點，而發出警報。這容許調查，中斷電源，並使得可以在火災變大以前，讓人使用滅火器滅火。一個自動噴水滅火系統經常被用來控制火勢發展爲大範圍的火災。
3. 保安：視頻監視和永久保安員經常被用於大型的數據中心或者包含機密信息的數據中心。

3. 服務器機櫃

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在數據中內心，咱們能夠看到一排排的像櫃子同樣的裝備。每一個「櫃子」裏面整齊地「居住」着一臺臺服務器，這些被稱爲「服務器機櫃」。

咱們把以前的數據中心的畫面放大一些，拉近一點，能夠看到服務器機櫃上的服務器是長這樣的：

能夠看到，每臺服務器的背後都鏈接了一些網線。

服務器可不是通常的電腦，它們一般是沒有屏幕的，由於不須要屏幕，它們的工做主要就是生成網頁，與數據庫交互，發送網頁給客戶機。

每臺服務器的配置不盡相同，可是通常都要比平時的家用電腦高不少，好比有的服務器的內存就能夠達到 80 GB，想一想其處理能力有多強。

4. 服務器維護工程師

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數據中心中的服務器須要長期維護，因此維護工程師就出馬了。通常企業中的 System Administrator（系統管理員。system 表示「系統」，administrator 表示「管理員」）也會作服務器的維護工做。

維護服務器是很累人的，由於數據中心輻射強，氣溫低，壓力大，時刻要當心。

由於服務器通常都是沒有屏幕的，因此若是出現故障，有時候就須要維護工程師鏈接服務器和本身的電腦，來可視化地進行診斷工做。相似下圖：

5. 海底光纜

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咱們知道服務器和服務器之間，服務器和客戶機之間，整個 Web 網絡，都須要不少的網線來鏈接，這些網線有大有小，最粗壯的大概要數海底光纜（Submarine Optical Fiber Cable）了吧。

這些線路被鋪設在海底，鏈接各個國家和各個大洲。用絕緣外皮包裹的導線束鋪設在海底，海水可防止外界光磁波的干擾，因此海纜的信噪比較高；海底光纜通訊中感覺不到時間延遲。

下圖爲三芯海底光纜：

海底光纜的設計壽命爲持續工做 25 年，而人造衛星通常在 10 到 15 年內就會燃料用盡。

全球 99% 的網絡都是走海底光纜。

世界各國的網絡能夠當作是一個大型局域網，海底和陸上光纜將它們鏈接成爲互聯網，光纜是 Internet 的「中樞神經」，而美國幾乎是 Internet 的「大腦」。

美國做爲 Internet 的發源地，存放着不少的 Web 和 IM（Instant Messaging 的縮寫，表示「即時通信」。如 微信，QQ，等等）等服務器，全球解析域名（例如 baidu.com， google.com 等）的 13 個根服務器就有 10 個在美國，登陸多數 .com ，.net 網站或發電子郵件，數據幾乎都要到美國繞一圈才能到達目的地。

全世界第一條海底電纜是 1850 年在英國和法國之間鋪設。

6. 總結

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1. 服務器生成網頁，儲存網頁，並將其分發到各個客戶端上。服務器通常都位於被稱爲數據中心的房間裏。
2. 服務器之間以網線相連，不少數據都是經過海底光纜傳輸的。

7. 第三部分第二課預告

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今天的課就到這裏，一塊兒加油吧！

下一課：Web探索之旅 | 第三部分第二課：IP地址和域名

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我是 謝恩銘，公衆號「程序員聯盟」（微信號：coderhub）運營者，慕課網精英講師 Oscar 老師，終生學習者。 熱愛生活，喜歡游泳，略懂烹飪。 人生格言：「向着標杆直跑」